• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.04.2025, 17:53
Дарья Губина
5
39,5 тыс

На спутнике Сатурна может жить несколько килограммов одноклеточных

❋ 5.6

В Солнечной системе есть несколько миров, где под твердой поверхностью скрывается океан. С момента их открытия ученые задаются вопросом: могла ли там возникнуть жизнь? Авторы новой работы смоделировали выживание простейших на Титане, спутнике Сатурна.

Поверхность Титана, спутника Сатурна
Озеро на северном полюсе Титана, спутника Сатурна, в представлении художника / © NASA/JPL-Caltech

Титан — крупнейший спутник Сатурна. Как показали данные, собранные миссией «Кассини», на поверхности этой луны встречаются углеводородные озера, а под поверхностью, вероятно, есть огромный океан. Важное отличие Титана от других спутников со скрытыми океанами (Энцелада, Ганимеда и Европы) — наличие плотной атмосферы.

В результате фотохимических реакций в атмосфере Титана образуются органические соединения, в том числе сложные структуры. Эти молекулы падают на поверхность и в озера, формируя богатый органикой рельеф. Под «пылью» органики скрывается кора — вероятно, смесь водяного льда и гидрата метана толщиной 100 километров. Еще ниже находится жидкий океан.

Условия на поверхности Титана довольно некомфортные для жизни, но если органика с поверхности просачивается в океан, то в жидкой толще могла появиться жизнь. Для успешного существования и размножения простейшим формам жизни необходимы два «ингредиента»: элементы для синтеза биомолекул и энергия от окислительно-восстановительных реакций.

Ученые провели уже несколько исследований, моделируя условия для жизни на Энцеладе, другом спутнике Сатурна. Используя биоэнергетические модели, они оценили, какая популяция простейших сможет выжить при заданном обилии элементов и энергии. Авторы новой научной работы, опубликованной в журнале The Planetary Science Journal, адаптировали метод под условия Титана.

Ключом к жизни на Титане может быть ферментация. Окислительно-восстановительные реакции требуют наличия «получателя» электронов. Например, при аэробном дыхании им выступает кислород, при анаэробном — нитраты. Ферментация не требует присутствия внешнего «получателя», электроны передаются продуктам ферментации, таким как водород и ацетаты. В общем, ферментирующаяся органика, попавшая в океан с поверхности, может быть источником энергии и необходимого углерода.

Авторы нового исследования сфокусировались на ферментации глицина (аминоэтановой кислоты). Причина в том, что на Земле «потребители — ферментеры» глицина и подобные им организмы встречаются повсеместно еще с незапамятных времен и выживают даже в самых сложных условиях.

На спутнике Сатурна может жить несколько килограммов одноклеточных – иллюстрация к материалу на Naked Science
Схема строения Титана (не в масштабе). Голубым раскрашены плотные слои льда в коре и у ядра. Синими стрелками показан приток органических соединений вследствие дифференциации спутника, розовыми стрелками — приток органики с поверхности / © Affholder et al. The Planetary Science Journal (2025)

«Мы знаем, что глицин достаточно распространен в первичном веществе Солнечной системы. Мы находим глицин или его исходные составляющие почти везде: в астероидах, кометах, облаках частиц и газа, из которых формируются звезды и планеты», — объяснил Антонин Аффхолдер, соавтор исследования из Аризонского университета (США).

По результатам ранее проведенных исследований, падающие на Титан метеориты могут растапливать кору, образуя небольшие «озера». По трещинам жидкость вместе с поверхностной органикой — в частности, глицином — может стекать в скрытый океан. К сожалению, как показало новое моделирование, такого «снабжения» недостаточно.

Глицина с поверхности Титана хватит на поддержание популяции в 1014 — 1017 клеток, или нескольких килограммов «жизни», если считать по углероду, как вычислили авторы новой статьи. В масштабах океана — менее одной клетки на килограмм жидкости.

В общем, океан Титана не может быть заселен глицин-ферментирующими простейшими — маловато падающих метеоритов. Возможно, эти «инопланетяне» живут колониями в областях с достаточным притоком необходимых элементов, например на нижней стороне коры. Конечно, в основе их существования может быть не глицин, а другие соединения. Для проверки новых гипотез необходимо больше узнать об органике на Титане.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 апреля, 19:45
Evgenia Vavilova

Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.

10 апреля, 11:30
Максим Абдулаев

Немецкие и нидерландские археологи выяснили, что 125 тысяч лет назад неандертальцы целенаправленно ловили и разделывали европейских болотных черепах. Это первое свидетельство того, что северные популяции древних людей охотились на рептилий. Остатки черепах нашли в тех же слоях, где неандертальцы массово убивали гигантских слонов. Значит, черепах ловили не из-за голода. Вероятно, на них охотились дети ради панцирей, которые использовали для изготовления посуды.

11 апреля, 10:10
Любовь С.

На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

11 апреля, 19:45
Evgenia Vavilova

Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
-
1
+
С учетом того, что микробиом одного человека составляет 3,8*10¹³ - мягко говоря, негусто. Правда подход, основанный на том, что используетс только глицин, принесенный метеоритами из космоса, вызывает недоумение.
    -
    0
    +
    Юрий, глицин не с метеоритов, а с поверхности. Метеориты лишь "плавят" корку, и жидкость вместе с нападавшей из атмосферы пылью-органикой попадает в подповепхностный океан. Глицин формируется в атмосфере, но не понятно, как он может попадать вниз. Метеориты - один из пробивных путей, который авторы этой статьи смоделировали в другом исследовании
    +
      ещё комментарии
      1 2
      09.04.2025
      -
      0
      +
      Дарья, ну кстати раз речь об океане, а не о поверхности, то неплохо бы и другие вещества, которые есть в океане, изучить. Это к авторам статьи вопрос, не к вам! Так вот и если изучать (такую статью я читал), то окажется что из хондритного ядра будт вымываться большое количество карбонатных ионов и большое количество сульфатных ионов. А ещё там (почти наверняка) имеются ионв аммония. Вот это, собственно, и есть огромный резервуар веществ для окислительно-восстановительных реакций. Куда более обширный чем какой-то там случайный глицин с поверхности
      НКВД Team
      20.09.2025
      -
      0
      +
      Зачем говоришь? Кто обитает на альфа центавре? Мразь, сука, доводишь меня
1 2
08.04.2025
-
1
+
Ну и бред. Давайте ещё посчитаем сколько клеток может выжить на сульфате, занесённом на пылинке из межзвёздной среды. Хосспади ну и люди... На Титане есть бензол и водород. БЕНЗОООЛ и ВОДОРОООД!
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно